国家自然科学基金青年项目“剪切后内含子与其相应mRNA相互作用规律的普适性分析”通过结题审核

2019年1月14日，我院生物技术研究中心赵小庆博士主持的国家自然科学基金“剪切后内含子与其相应mRNA相互作用规律的普适性分析”青年项目（编号：31500677）通过了我院科研管理处统一结题会议评审；3月27日收到由国家自然科学基金委员会生命科学部颁布准予该项目结题通知书。

项目主要成果是：从理论上验证一个假设：剪切后内含子片段与其相应mRNA存在相互作用，这种相互作用区域在mRNA上分布在物种间具有普适性且内含子与相应mRNA序列在某种程度上存在进化关联。结果显示：①在线虫区基因组水平上，采用改进后的 Smith-Waterman算法发现在mRNA上最佳匹配频数分布呈两端非翻译区域(UTR)高，3’UTR峰值最高，中间编码区（CDS）相对较低；采用结合自由能加权Smith-Waterman算法发现在mRNA上最佳匹配频数分布呈两端非翻译区域(UTR)高，中间编码区（CDS）相对较低；采用新对称相对熵算法在mRNA上其潜在的进化关联频数分布呈两端非翻译区域(UTR)高，中间编码区（CDS）相对较低。②在基因组水平上，最佳匹配频数分布均呈两端非翻译区域(UTR)高，中间编码区（CDS）相对较低，其分布模式在物种间具有高度普适性；也发现在翻译起始位点（AUG）侧翼区、翻译终止位点侧翼区、外显子连接复合物结合区均有特异匹配频数分布特征，但其各自分布特征在物种间均具有高度普适性；③最佳局域片段的匹配率、长度、保守性等序列特征分布在在物种间也具有高度普适性；④初步发现内含子的长度可能进化机制：内含子的长度不是逐渐增加的，而是通过在3’ 增加结构的单元的方式增加，且两个结构单元间通过连接序列连接而成的。通过本项目的实施，对揭示剪切后内含子的可能生物学功能具有重要意义。

项目的顺利结题标志着我院生物技术研究中心在ncRNA的功能预测与验证方面具有较好的成果基础，具有承担完成国家级项目的平台和科研能力；该项目的顺利结题较好地调动我院生物技术研究中心年轻科研人员从事基础研究的热情与信心。